Анализ генома бактерии Liquorilactobacillus mali

Аннотация

Геном изолированной из яблочного сока бактерии Liquorilactobacillus mali, содержащийся в 1 хромомоме и 2 плазмидах, был проанализирован на некоторые особенности, такие как длина белков, содержание гуанина и цитозина, количественное содержание генов в хромосоме и плазмидах.

Введение

Бактерия Liquorilactobacillus mali относится к молочнокислым бактерияйм. Бактерии рода Liquorilactobacillus часто находят во фруктах и продуктах растительного происхождения. Данный вид возможно встретить, например, в яблочном соке на производстве яблочных напитков или в ферментированной патоке[1,3]. Таксономия данной бактерии представлена в таблице 1[2]:

Таблица 1. Таксономия Liquorilactobacillus mali
Надцарство Царство Тип Класс Порядок Семейство Род Вид
Bacteria Bacillati Bacillota Bacilli Lactobacciales Lactobacillaceae Liquorilactobacillus Liquorilactobacillus Mali

Материалы и методы

Для проведения работы использовались такие методы, как интернет-источники, такие как национальный центр биотехнологической информации ncbi для получения общей информации о бактерии, метод создания гистограмм в Google sheets для анализа числовых данных, методом конвейеров в терминале, командной оболочке Bash для подсчёта количества генов в хромосоме и плазмидах бактерии.

Результаты

С помощью Google-таблицы была определена длина всех белков в аминокислотах, при этом минимальная длина составила 23 аминокислоты, а максимальная – 2090. По результатам, отображённым на гистограмме, мы видим, что наибольшее количество белков имеет длину от 20 до 470 аминокислот, при этом максимальное число белков имеет длину в диапазоне от 270 до 320 аминокислот. Затем, количество более длинных белков резко падает, и длину более 1000 аминокислот имеют единичные белки.

Рис.1 Гистограмма, отображающая количество белков определённой длины

С помощью Google-таблицы было определено процентное содержание гуанина и цитозина в кодирующих последовательностях генома бактерии. Минимальное их содержание составляет 23,93%, а максимальное – 53,01%. Как мы видим из гистограммы, для большинства кодирующих последовательностей характерно содержание гуанина и цитозина в рамках от 34,5% до 40%. У наибольшего числа последовательностей содержание этих азотистых оснований составляет 37,5-38%.

Рис.2 Гистограмма, отображающая процентное содержание гуанина и цитозина.

В терминал была скопирована таблица, содержащая сведения о геноме бактерии. Известно, что он находится в хромосоме NZ_CP045035.1/CP045035.1, плазмиде NZ_CP045036.1/CP045036.1 и плазмиде NZ_CP045037.1/CP045037.1. Были получены следующие результаты: 2456 NZ_CP045035.1 67 NZ_CP045036.1 58 NZ_CP045037.1 В хромосоме содержится 2456 генов, в плазмидах 67 и 58 генов.

Выводы

Были проанализированы некоторые особенности генома бактерии Liquorilactobacillus mali, такие как содержание гуанина и цитозина в генах, количество генов в хромосоме и плазмидах, длины белков. Наиболее часто встречаемым стало содержание гуанина и цитозина составило 38% (184 гена). Наибольшее количество белков имеют длину в 270-320 аминокислот (320 белков). В хромосоме бактерии содержится 2456 генов, а в плазмидах 67 и 58 генов.

Сопроводительные материалы

Таблица, содержащая сведения о геноме:

Таблица, содержащая информацию о кодирующих областях:

Конвейер для подсчёта генов:

tail -n '+2' | cut -f 7,8 | sort -u | cut -f 1 | uniq -c

Литература

[1]Liquorilactobacillus mali (Carr and Davies) Zheng et

[2]Taxonomy of Liquorilactobacillus mali

[3]Taxonomic Study of Lactobacillus mali Carr and Davis 1970 and Related Strains: Validation of Lactobacillus mali Carr and Davis 1970 over Lactobacillus yamanashiensis Nonomura 1983